(57)【要約】【課題】  ロックナットによりねじ結合を固定する場合に、タイロッドに設けられたボールスタッド等を傷付けることがなく、固定時における作業を良好にすることが可能なステアリングリンク機構を提供する。【解決手段】  ステアリングリンク機構は、ステアリングラック１０、タイロッド２０（車輪側連結部材）およびラックエンド３０（操舵力入力側部材）を備えている。ラックエンド３０は、ボールジョイント３１にてステアリングラック１０に回転可能に連結され、雄ねじ部３０ａにてタイロッド２０の雌ねじ部２０ａにねじ結合される。ねじ結合はロックナット４０により固定される。タイロッド２０とラックエンド３０間には、ギヤ機構５０が介装される。ギヤ機構５０のウォーム５１はタイロッド２０に回転可能に取り付けられる。ウォームホイール５２はラックエンド３０に一体的に形成されて、ウォーム５１に噛み合い、ウォーム５１の回転により回転される。【選択図】  図１
2006137302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングラックにボールジョイントを介して回転可能に連結された操舵力入力側部材が車輪側連結部材にねじ結合されており、このねじ結合がロックナットにより固定されていて、同ロックナットを緩め前記操舵力入力側部材を前記車輪側連結部材に対して軸回りに相対回転させて前記車輪側連結部材を前記操舵力入力側部材に対して軸方向に相対移動させることによりトー調整が可能なステアリングリンク機構において、
前記車輪側連結部材と前記操舵力入力側部材間に、前記車輪側連結部材に対して回転可能な入力ギヤと、前記操舵力入力側部材に一体的に形成されて前記入力ギヤの回転により回転される出力ギヤとを有するギヤ機構を介装したことを特徴とするステアリングリンク機構。
【請求項２】
請求項１に記載したステアリングリンク機構において、
前記ギヤ機構の減速ギヤ比は、前記ロックナットが緩められた状態で前記操舵力入力側部材および前記車輪側連結部材に所定の外力が軸方向に作用しても、前記操舵力入力側部材の前記車輪側連結部材に対する軸回りの相対回転を規制する値に設定されていることを特徴とするステアリングリンク機構。
【請求項３】
請求項２に記載したステアリングリンク機構において、
前記ギヤ機構の前記入力ギヤはウォームであり、前記出力ギヤはウォームホイールであることを特徴とするステアリングリンク機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両におけるステアリングリンク機構に係り、特にトー調整が可能なステアリングリンク機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のステアリングリンク機構の一つとしては、例えば下記特許文献１に記載されているように、ステアリングラックにボールジョイントを介して回転可能に連結された操舵力入力側部材が車輪側連結部材にねじ結合されており、このねじ結合がロックナットにより固定されていて、同ロックナットを緩め前記操舵力入力側部材を前記車輪側連結部材に対して軸回りに相対回転させて前記車輪側連結部材を前記操舵力入力側部材に対して軸方向に相対移動させることによりトー調整が可能なものが知られている。
【特許文献１】特開２００２−８７３１４号公報
【０００３】
上記特許文献１に記載されたステアリングリンク機構では、トー調整後において、ロックナットによりねじ結合を固定することによって調整作業が完了するようになっている。ところで、ねじ結合は、ロックナットを車輪側連結部材に圧接係合させることによって固定されるが、ロックナットを車輪側連結部材に圧接係合させる際に、ロックナットと共に車輪側連結部材が軸回りに回転すると、車輪側連結部材に設けられたボールスタッド等を傷付けるおそれがある。このため、ロックナットによりねじ結合を固定する場合には、車輪側連結部材を固定する作業が必要である。しかし、車輪側連結部材は車両幅方向外方の車輪近傍に位置しているため、その作業のためのスペースが狭く、作業がし難いという問題がある。
【発明の開示】
【０００４】
したがって、本発明では、上記問題に対処するために、ロックナットによりねじ結合を固定する場合に、車輪側連結部材に設けられたボールスタッド等を傷付けることがなく、しかも、ねじ結合の固定時における作業を良好にすることが可能なステアリングリンク機構を提供することをその目的としている。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明においては、ステアリングラックにボールジョイントを介して回転可能に連結された操舵力入力側部材が車輪側連結部材にねじ結合されており、このねじ結合がロックナットにより固定されていて、同ロックナットを緩め前記操舵力入力側部材を前記車輪側連結部材に対して軸回りに相対回転させて前記車輪側連結部材を前記操舵力入力側部材に対して軸方向に相対移動させることによりトー調整が可能なステアリングリンク機構において、前記車輪側連結部材と前記操舵力入力側部材間に、前記車輪側連結部材に対して回転可能な入力ギヤと、前記操舵力入力側部材に一体的に形成されて前記入力ギヤの回転により回転される出力ギヤとを有するギヤ機構を介装したことに特徴がある。
【０００６】
この場合には、車輪側連結部材と操舵力入力側部材間に介装したギヤ機構の入力ギヤと出力ギヤとの噛み合いにより、車輪側連結部材と操舵力入力側部材との相対回転を規制することが可能である。したがって、ロックナットによりねじ結合を固定する場合には、車輪側連結部材を固定する代わりに、操舵力入力側部材を固定するようにしても、ロックナットを車輪側連結部材に圧接係合させる際にロックナットと共に車輪側連結部材が回転しないため、車輪側連結部材に設けられたボールスタッド等を傷付けるおそれがない。この場合に、操舵力入力側部材は車両幅方向中央側に位置しているため、その固定作業のためのスペースは、車輪側連結部材の固定作業のためのスペースよりも広い。これにより、固定作業を良好にすることが可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、前記ギヤ機構の減速ギヤ比は、前記ロックナットが緩められた状態で前記操舵力入力側部材および前記車輪側連結部材に所定の外力が軸方向に作用しても、前記操舵力入力側部材の前記車輪側連結部材に対する軸回りの相対回転を規制する値に設定されることも可能である。この場合には、トー調整作業中、すなわちロックナットが緩められて締め付けられるまでの間において、操舵力入力側部材および車輪側連結部材に軸方向の外力が作用しても、操舵力入力側部材の前記車輪側連結部材に対する軸回りの相対回転が規制されて、操舵力入力側部材と車輪側連結部材とが軸方向に相対移動しないため、容易に調整作業をすることが可能であり、また調整中のトーの変化が規制されることによって調整したトー寸法を維持することが可能である。
【０００８】
また、本発明の実施に際して、前記ギヤ機構の前記入力ギヤはウォームであり、前記出力ギヤはウォームホイールであることも可能である。この場合には、ギヤ機構をシンプルな構成としながら、その減速ギヤ比を大きく設定することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るステアリングリンク機構を適用したラックアンドピニオン式ステアリングリンク装置の一部を示していて、このステアリングリンク装置は、ステアリングラック１０、本発明の車輪側連結部材であるタイロッド２０および本発明の操舵力入力側部材であるラックエンド３０を備えている。
【００１０】
ステアリングラック１０は、車両幅方向（図示左右方向）に延設されていて、その軸方向中間部にて図示省略するステアリングシャフトと一体化したピニオンに噛み合っており、ステアリングシャフトの回転に伴って車両幅方向に直線運動する。
【００１１】
タイロッド２０は、円環部を一体に有する軸状部材であり、車両幅方向に延設されていて、その円環部にて球状頭部を収容されたボールスタッド２１を介して図示省略するナックルに回転可能に連結されている。
【００１２】
ラックエンド３０は、車両幅方向に延設された軸状部材であり、ステアリングラック１０とタイロッド２０間に介装されている。ラックエンド３０は、その軸方向内側端にてボールジョイント３１を介してステアリングラック１０に回転可能に連結されるとともに、その軸方向外側端にてタイロッド２０にねじ結合されている。
【００１３】
このねじ結合は、ラックエンド３０の軸方向外側端に形成された雄ねじ部３０ａがタイロッド２０の軸方向内側端に形成された雌ねじ部２０ａに螺合して構成されたものであり、ロックナット４０により固定されるようになっている。また、ラックエンド３０は、その軸方向中間部にて工具係合部３０ｂを有している。工具係合部３０ｂは、軸回りに配置された複数の平面部で形成されている。そして、ラックエンド３０を固定する場合には、例えばスパナ等の工具を工具係合部３０ｂに係合させて行うようになっている。
【００１４】
ところで、この実施形態においては、タイロッド２０とラックエンド３０間に、ギヤ機構５０が介装されている。ギヤ機構５０は、ウォームギヤで構成されており、本発明の入力ギヤであるウォーム５１と、本発明の出力ギヤであるウォームホイール５２とを備えている。
【００１５】
ウォーム５１は、図１および図２に示すように、タイロッド２０に形成された段付き状の貫通孔２０ｂ内に収容されていて、その両端軸５１ａ，５１ａにてベアリング５３，５４を介してタイロッド２０に回転可能に取り付けられている。なお、貫通孔２０ｂは車両前後方向に貫通するようにタイロッド２０に形成されている。両端軸５１ａ，５１ａには、六角穴状の工具係合部５１ａ１，５１ａ１がそれぞれ形成されている。そして、ウォーム５１を回転させる場合には、例えば六角棒レンチ等の工具を工具係合部５１ａ１，５１ａ１のいずれか一方に係合させて行うようになっている。
【００１６】
ウォームホイール５２は、ラックエンド３０の雄ねじ部３０ａに一体に形成されており、タイロッド２０に形成された穴部２０ｃ内に収容されている。なお、穴部２０ｃは、雌ねじ部２０ａの谷径とほぼ等しい内径を有する円状に形成されるとともに、雌ねじ部２０ａに連続して車両幅方向に形成されている。ウォームホイール５２とウォーム５１とは噛み合っていて、ウォーム５１の回転によりウォームホイール５２が回転される。そして、ウォーム５１とウォームホイール５２とで構成されるギヤ機構５０の減速ギヤ比は、ロックナット４０が緩められた状態でラックエンド３０およびタイロッド２０に所定の外力が軸方向に作用しても、ラックエンド３０のタイロッド２０に対する軸回りの相対回転を規制する値に設定されている。
【００１７】
上記のように構成したステアリングリンク装置においては、ロックナット４０を緩める工程、ギヤ機構５０のウォーム５１を回転させる工程およびロックナット４０を締め付ける工程を経てトー調整されるようになっている。上記したロックナット４０を緩める工程では、例えばスパナをロックナット４０に係合させ、スパナの回転操作によりロックナット４０を緩める。
【００１８】
ギヤ機構５０のウォーム５１を回転させる工程では、ウォーム５１の工具係合部５１ａ１，５１ａ１のいずれか一方に、例えば六角棒レンチを係合させ、六角棒レンチの回転操作によりウォーム５１を回転させる。ウォーム５１の回転によりウォームホイール５２が回転し、ラックエンド３０がタイロッド２０に対して軸回りに相対回転する。これにより、タイロッド２０がラックエンド３０に対して軸方向に相対移動してトー調整される。
【００１９】
ロックナット４０を締め付ける工程では、ラックエンド３０の工具係合部３０ｂに、例えばスパナを係合させ、ラックエンド３０を固定した状態で、ロックナット４０を回転させてロックナット４０をタイロッド２０に圧接係合させる。これにより、ラックエンド３０の雄ねじ部３０ａとタイロッド２０の雌ねじ部２０ａとのねじ結合が固定される。
【００２０】
この実施形態に係るステアリングリンク装置においては、タイロッド２０に設けたウォーム５１とラックエンド３０に設けたウォームホイール５２との噛み合いにより、タイロッド２０とラックエンド３０との相対回転を規制することが可能である。したがって、ロックナット４０によりねじ結合を固定する場合には、タイロッド２０を固定する代わりに、ラックエンド３０を固定するようにしても、ロックナット４０をタイロッド２０に圧接係合させる際にロックナット４０と共にタイロッド２０が回転しないため、タイロッド２０に設けられたボールスタッド２１を傷付けるおそれがない。この場合に、ラックエンド３０は車両幅方向中央側に位置しているため、その固定作業のためのスペースは、タイロッド２０の固定作業のためのスペースよりも広い。これにより、固定作業を良好にすることが可能である。
【００２１】
また、この実施形態においては、ギヤ機構５０の減速ギヤ比は、ロックナット４０が緩められた状態でラックエンド３０およびタイロッド２０に所定の外力が軸方向に作用しても、ラックエンド３０のタイロッド２０に対する軸回りの相対回転を規制する値に設定されている。したがって、トー調整作業中、すなわちロックナット４０が緩められて締め付けられるまでの間において、ラックエンド３０およびタイロッド２０に軸方向の外力が作用しても、ラックエンド３０のタイロッド２０に対する軸回りの相対回転が規制されて、ラックエンド３０とタイロッド２０とが軸方向に相対移動しないため、容易に調整作業をすることが可能であり、また調整中のトーの変化が規制されることによって調整したトー寸法を維持することが可能である。
【００２２】
また、この実施形態においては、ギヤ機構５０がウォームギヤで構成されているため、ギヤ機構５０をシンプルな構成としながら、その減速ギヤ比を大きく設定することが可能である。
【００２３】
また、この実施形態に係るステアリングリンク装置においては、ラックエンド３０をタイロッド２０に対して軸回りに相対回転させる際に、ウォーム５１を回転させるようになっている。この場合には、六角棒レンチ等の工具を回転させるスペースを確保することによりウォーム５１を回転させることができる。したがって、ラックエンド３０をスパナ等の工具を用いて直接回転させる場合のように工具の回転のために広いスペースを確保する必要がない。
【００２４】
上記した実施形態においては、ウォーム５１およびウォームホイール５２を有するギヤ機構５０を備えたステアリングリンク装置に本発明を実施したが、ギヤ機構については本発明の目的を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明によるステアリングリンク機構を適用したステアリングリンク装置を示す部分破断正面図である。
【図２】図１に示したステアリングリンク装置の一部分を示す部分破断平面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０…ステアリングラック、２０…タイロッド（車輪側連結部材）、２０ａ…雌ねじ部、２０ｂ…貫通孔、２０ｃ…穴部、３０…ラックエンド（操舵力入力側部材）、３０ａ…雄ねじ部、３０ｂ…工具係合部、３１…ボールジョイント、４０…ロックナット、５０…ギヤ機構、５１…ウォーム（入力ギヤ）、５１ａ１，５１ａ１…工具係合部、５２…ウォームホイール（出力ギヤ）
【図１】
2006137302.tif 000003
【図２】
2006137302.tif 000004